سنتز و خصوصیت سنجی اکسی هالیدهای بیسموت و ارزیابی عملکرد فتوکاتالیستی آنها در تخریب آلاینده آنتی بیوتیکی سیپروفلوکساسین
نام عام مواد
[پایان نامه]
نام نخستين پديدآور
محمد فلکی بیرامی
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
صنعتی سهند
تاریخ نشرو بخش و غیره
۱۴۰۲
مشخصات ظاهری
نام خاص و کميت اثر
۹۷ص.
ساير جزييات
مصور، جدول، نمودار
مواد همراه اثر
CD
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
مهندسی شیمی- ترموسینتیک و کاتالیست
زمان اعطا مدرک
۱۴۰۲/۰۷/۰۱
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
افزایش چشم¬گیر آلاینده¬های آلی که برای سلامت جوامع بشری و دیگر موجودات زنده بسیار پرخطر هستند، سبب شده که حذف آنها به یکی از اولویت¬های جامعهی جهانی تبدیل شود. روشهای مختلفی برای حذف آلایندههای آلی وجود دارد که از بین آنها فرآیند تخریب فتوکاتالیستیِ هتروژنی به دلیل دوستدار محیط زیست بودن، هزینهی عملیاتیِ کم، عدم نیاز به مواد و تجهیزات اضافی، عدم تولید محصولات جانبیِ مضر، تخریب کامل آلاینده و تبدیل آنها به مواد معدنی، استفاده از انرژی رایگان خورشیدی و امکان انجام فرآیند در شرایط محیطی نظر بسیاری را به خود جلب کرده است. در این پایاننامهی نانوفتوکاتالیستهای اکسی¬¬ هالید¬های بیسموت بنیان BiOI، BiOBr وBiOCl به روش سالوترمال سنتز شده و توسط آنالیزهای XRD، FESEM، BET-BJH و DRS خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و نوری بررسی شدند. آنالیز XRD تایید کرد که در این نانوفتوکاتالیستها فازهای کریستالی موردنظر تشکیل شدهاست. طبق آنالیز FESEM فتوکاتالیست سنتز شده دارای موفولوژی گل مانند متشکل از نانو¬صفحات میباشند. باتوجه به آنالیز DRS، برای نانوفتوکاتالیست¬های BiOI، BiOBr وBiOCl گاف¬های انرژی به ترتیب 92/1، 53/2 و eV 03/3، به دست آمد که گویای فعالیت این نمونه¬ها در ناحیه طیف خورشید می¬باشند. آنالیز BET-BJH نیز نشان داد که نمونه¬ی BiOCl دارای بالاترین حجم حفرات مزو (cm3/g 0523/0) و نیز بالاترین سطح ویژه (m2/g 2/15) می¬باشد. نتایج حاصل از تست¬های رآکتوری نشان داد که نانوفتوکاتالیستBiOCl با مقدار بارگذاری g/L 1 و طی 120 دقیقه تابش توانست آلاینده¬های دارویی سیپروفلوکساسین، اوفلوکساسین و داروی کرونای فاورپراور با غلظت اولیهی mg/L 10 به ترتیب 63/84، 94/58 و 65/74 درصد تخریب کند. باتوجه به نتایج به دست آمده BiOCl با توجه به سطح ویژه بالا و حجم بالای حفرات مزوی آن عملکرد بهتری نسبت به سایر نمونه¬ها از خود نشان داد. تأثیر پارامترهای عملیاتی نیز بر روی فعالیت فتوکاتالیستی منتخب مورد بررسی قرار گرفت.
متن يادداشت
The significant increase in organic pollutants, which are highly hazardous to the health of human societies and other living organisms, has led to their removal becoming one of the priorities of the global community. Various methods exist for removing organic pollutants, among which the heterogeneous photocatalytic degradation process It has attracted many opinions due to its environmental friendliness, low operational cost, absence of extra materials and equipment requirements, lack of production of harmful byproducts, complete degradation of pollutants into mineral substances, utilization of free solar energy, and feasibility under various environmental conditions. In this thesis, nanostructured photocatalysts of bismuth oxyhalides were synthesized using the solvothermal method, and their physical, chemical, and optical properties were investigated through XRD, FESEM, BET-BJH, and DRS analyses. XRD analysis confirmed the formation of desired crystalline phases in these nanostructured photocatalysts. FESEM analysis revealed the flower-like morphology of the synthesized photocatalyst composed of nano-sheets. According to DRS analysis, energy band gaps of 1.92 eV, 2.53 eV, and 3.03 eV were obtained for BiOI, BiOBr, and BiOCl nanostructured photocatalysts, respectively, indicating their activity in the solar spectrum range. BET-BJH analysis also indicated that the BiOCl sample had the highest mesopore volume (0.0523 cm³/g) and specific surface area (15.2 m²/g) among the studied samples. Reactor tests demonstrated that the BiOCl nanostructured photocatalyst, with a loading amount of 1 g/L and under 120 minutes of irradiation, achieved degradation percentages of 84.63%, 58.94%, and 74.65% for the pharmaceutical pollutants ciprofloxacin, ofloxacin, and Faverpraver corona medicine, respectively, at an initial concentration of 10 mg/L. In general, the results showed that BiOCl exhibited better performance compared to other samples due to its high specific surface area and mesopore volume. The effect of operational parameters on the performance of the selected photocatalyst was also investigated.
عنوانهای گونه گون دیگر
عنوان گونه گون
Synthesis and characterization of bismuth oxyhalides and evaluation of their photocatalytic performance in the degradation of ciprofloxacin contaminant